Merkblatt: Flüssige Druckfarben

Fachgruppe Druckfarben
im Verband der deutschen Lack- und Druckfarbenindustrie e.V.
Mainzer Landstraße 55, D-60329 Frankfurt
http://www.druckfarben-vdl.de
Oktober 2015
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Merkblatt:
Flüssige Druckfarben
1. Einleitung
Flüssige Druckfarben werden bei folgenden Anwendungen eingesetzt1:
− Illustrationstiefdruck
− Flexodruck
− Verpackungstiefdruck / Spezialtiefdruck
Flüssige
Druckfarben
enthalten
flüchtige
organische
Lösemittel
und/oder
Wasser.
Moderne wässrige Farben enthalten in der Regel keine oder nur sehr geringe Mengen an leichflüchtigen und entzündlichen Lösemitteln. Sie sind meist nicht als Gefahrstoffe zu kennzeichnen.
Der Flammpunkt der lösemittel- basierten Farben liegt meist unter 21 °C. Sie sind Gefahrstoffe
und Gefahrgüter im Sinne der entsprechenden Verordnungen und müssen als solche gekennzeichnet werden.
Die Filmbildung (Trocknung) der flüssigen Druckfarben erfolgt durch Verdunsten der Lösemittel.
Das Verwendungsgebiet ist sehr vielfältig: Illustrierte, Kataloge, Zeitschriften, Massendrucksachen sowie Verpackungen aus Papier, Karton, Kunststoff- und Aluminiumfolien, Tapeten, Möbeldekore etc.
2. Zusammensetzung der Druckfarben
2.1 Farbmittel
Als Farbmittel werden für den Vierfarbendruck häufig Pigment Yellow 12 oder 13, Pigment
Red 57, Pigment Blue 15 und Pigment Black 7 (Farbruß) eingesetzt. Bei den Schmuckfarben
kommen ebenfalls praktisch ausschließlich organische Buntpigmente zum Einsatz. Für Gold
und Silber werden Messing- und Aluminiumlegierungen verwendet. Auch Perlglanzpigmente
können eingesetzt werden. Im Verpackungsdruck wird auf transparenten Kunststofffolien oder
auf Aluminium vielfach Weiß eingesetzt. Als Pigmente werden hier Titandioxid und in geringer
Menge Zinksulfid (auf Aluminiumfolien) verwendet.
2.2 Bindemittel
Die zur Umhüllung der Pigmente notwendigen Bindemittel sind für lösemittelbasierte Verpackungsdruckfarben vorwiegend auf Basis von Cellulose (z.B. Cellulosenitrat als der wichtigste
Vertreter dieser Stoffklasse) aufgebaut. Wässrige Farben enthalten in der Regel synthetisch
hergestellte Acrylate oder modifizierte Kolophoniumharze. Die toluolbasierten Tiefdruckfarben
für Printmedien sind auf Kolophonium aufgebaut. Cellulose- und Kollophoniumharze basieren
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1
Für entsprechende UV-Druckfarben wird auf das spezielle Merkblatt über UV-härtende Druckfarben und -lacke
verwiesen
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auf nachwachsenden Rohstoffen. Daneben werden auch synthetisch hergestellte Harze z.B.
Polyurethane eingesetzt.
2.3 Verdünnungsmittel
Als Verdünnungsmittel wird im Illustrationstiefdruck ausschließlich Reintoluol nach DIN 16513
eingesetzt. Dieses wird in den Tiefdruckereien mit einer Quote von über 90 % zurückgewonnen
und vollständig wiederverwendet.
Im Flexo- und Verpackungstiefdruck werden vorrangig Ethanol, Ethylacetat und Methoxy-/
Ethoxypropanol eingesetzt.
Für saugende Bedruckstoffe (Papier, Karton) werden vielfach wasserbasierte Farben eingesetzt, die meist ausschließlich mit Wasser verdünnt werden.
Die genannten Verdünnungsmittel haben die Aufgabe, die Druckfarbe flüssig und damit in der
Maschine verarbeitbar zu halten. Über die Auswahl der Löse-/Verdünnungsmittel können die
Trocknungseigenschaften den Bedingungen an der Druckmaschine angepasst werden.
2.4 Hilfsstoffe
Hilfsstoffe werden nur in geringen Konzentrationen eingesetzt. Die wichtigsten sind Wachse,
Weichmacher und Füllstoffe. Für Farben auf rein wässriger Basis kommen zusätzlich Netzmittel, Entschäumer und Konservierungsmittel als spezielle Hilfsmittel zum Einsatz.
2.5 Rohstoff-Ausschlusspolitik
Die Mitglieder der Fachgruppe Druckfarben im Verband der deutschen Lack- und Druckfarbenindustrie e.V. haben sich freiwillig verpflichtet, auf die Verwendung u.a. von Rohstoffen, die die
Gefährlichkeitsmerkmale „T+“ (sehr giftig) bzw. „T“ (giftig) tragen oder die als bekanntermaßen
krebserzeugend, mutagen oder reproduktionstoxisch gelten, generell zu verzichten. Diese
Selbstverpflichtung ist durch Veröffentlichung der „Rohstoff-Ausschlusspolitik für Druckfarben
und zugehörige Produkte“ dokumentiert (abrufbar unter www.druckfarben-vdl.de, Rubrik Info –
Druckfarben sowie www.eupia.org Rubrik Publications).
3. Herstellung der Druckfarben
Die Produktion von Druckfarben beginnt mit der Firnisherstellung, d.h. Auflösen der festen Bindemittel in Lösemitteln. Die Firnisherstellung erfolgt meist auf „kaltem“ Wege ohne zusätzliche
Wärmeanwendung durch Rühren mit Spezialrührern.
Der nächste Schritt ist die Vordispergierung der Pigmente in Firnis mit Hilfe von Dissolvern oder
ähnlichen Rühraggregaten.
Es schließt sich die Feinverteilung oder Reibung der Pigmente z.B, in Rührwerkskugelmühlen
an.
Nach Ausgangsprüfung kann die Druckfarbe in Ein- oder Mehrweggebinde abgefüllt werden.
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4. Eigenschaften
Flüssige Druckfarben müssen je nach Verwendungszweck vielfältige Eigenschaften abdecken,
die hier nur als Beispiele erläutert werden können.
Die für den Anwender wichtigsten Eigenschaften sind Haftung, Scheuerfestigkeit, Beständigkeit
gegen Wasser, Fett, Säuren und Laugen und die Lichtechtheit.
Bestimmte Eigenschaften wie z.B. die Scheuerfestigkeit können oft durch spezielle Zusätze
innerhalb eines Farbsystems verbessert werden.
Andere Eigenschaften, wie z.B. die Lichtechtheit oder die Wasserfestigkeit hängen vom verwendeten Pigment und Bindemittelsystem ab und müssen bei der Auswahl der Druckfarben je
nach Verwendungszweck von Anfang an entsprechend eingestellt werden.
Bei Verpackungsdruckfarben spielt die Echtheit gegenüber dem Füllgut und eine mögliche Migration von Inhaltsstoffen der Druckfarbe auf das Füllgut eine entscheidende Rolle bei der Farbauswahl. Außerdem werden Verpackungsdruckfarben für den Außendruck bzw. den zwischenlagendruck (Kaschierung) unterschieden.
5. Umweltrelevante Gesichtspunkte
5.1 Luft
Die Verwendung von flüssigen lösemittelbasierten Druckfarben unterliegt der Genehmigungspflicht nach dem Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG). Die eingesetzten Lösemittel gelten als VOC (Volatile Organic Compounds = flüchtige organische Verbindungen) im Sinne der
31. BImSchV. Hierunter versteht man Lösemittel mit einem Dampfdruck > 10 Pa bei 20°C. In
Deutschland sind Maßnahmen zur Luftreinhaltung (z.B. eine Nachverbrennung) vorgeschrieben, um die TA-Luft-Werte einzuhalten.
5.2 Wasser
Hinsichtlich wasserrechtlicher Gesichtspunkte ist zu sagen, daßdass die Druckfarben in die
Wassergefährdungsklasse (WGK) 1 (schwach wassergefährdend) eingestuft sind. Illustrationstiefdruckfarben auf Basis von Toluol sind in die WGK 2 (wassergefährdend) eingestuft. WGK 2
und WGK 3 Einstufung kann im Einzelfall auch bei lösemittel- und wasserbasierten Verpackungsdruckfarben nötig sein.
Daher sind bei Umschlag und Lagerung entsprechende Vorschriften einzuhalten.
5.3 Boden
Eine Verunreinigung des Bodens ist nur im Unglücksfall zu befürchten.
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5.4 Abfall
Abfälle von Produkten und Druckfarbenverpackungen müssen immer in gesicherter Weise beseitigt werden. Keine Abfälle dürfen in die Kanalisation oder fließende Gewässer gelangen.
Abfälle von Produkten
Mit dem am 1. Juni 2012 in Kraft getretenen Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) wurde die EURichtlinie 2008/98/EG über Abfälle in deutsches Recht umgesetzt. Die deutsche Abfallverzeichnis-Verordnung (AVV) stuft Abfälle über 6-stellige Abfallschlüsselnummern ein. Dementsprechend müssen Druckfarbenreste unter folgenden Abfallschlüsselnummern behandelt werden:
08 01 11* Farb- und Lackabfälle, die organische Lösemittel oder andere gefährliche Stoffe
enthalten
08 03 12* Druckfarbenabfälle, die gefährliche Stoffe enthalten
08 03 13 Druckfarbenabfälle mit Ausnahme derjenigen, die unter 08 03 12 fallen
Durch Zufügung eines „*“ werden in der AVV gefährliche Abfälle gekennzeichnet.
Verpackungen
Restentleerte Verpackungen sollen der Wiederverwertung zugefügt werden, sie können kostenlos bei den Annahmestellen der beauftragten Rücknahmesysteme zur Verwertung abgegeben
werden. Nicht ordnungsgemäß entleerte Gebinde sind als Abfall zu behandeln. Die jeweilige
Einordnung der Farbreste und der Gebinde zu der entsprechenden Abfallschlüsselnummer
kann dem Sicherheitsdatenblatt entnommen werden.
6. Arbeitsschutz
Sofern relevant, ist durch technische Maßnahmen die Einhaltung der Arbeitsplatzgrenzwerte
sicherzustellen. Dies kann durch gute allgemeine Ablufterfassung oder, sofern praktisch durchführbar, durch eine lokale Absaugung erreicht werden.
Die AGW- bzw. noch gültige MAK-Werte sind, sofern im Sicherheitsdatenblatt angegeben, den
gültigen Listen (z.B. TRGS 900 für die Bundesrepublik Deutschland) entnommen.
Können in Ausnahmesituationen die Arbeitsplatzgrenzwerte nicht eingehalten werden, so sollte
ein geeignetes Atemschutzgerät getragen werden.
Bei längerem oder wiederholtem Kontakt sind geeignete Handschuhe zu benutzen. Schutzcremes können exponierte Hautstellen schützen, sollten aber nicht aufgetragen werden, wenn
diese schon mit dem Produkt in Berührung gekommen sind. Nach Kontakt Hautflächen gründlich mit Wasser und Seife waschen. In diesem Zusammenhang verweisen wir auch auf die einschlägigen Informationsblätter der Berufsgenossenschaft Druck und Papierverarbeitung, Rheinstraße 6-8, 65185 Wiesbaden:
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Hand- und Hautschutz / Hersteller und Lieferanten, Best. Nr. 528
Hand- und Hautschutz Allgemein, Best. Nr. 531.0
Hand- und Hautschutz im Verpackungstief- und Flexodruck (Farben auf Lösemittelbasis), Best.
Nr. 531.3
Hand- und Hautschutz im Verpackungstief- und Flexodruck (Farben auf Wasserbasis), Best. Nr.
531.4
Umfangreichere Informationen unter www. bgetem.de bzw. www.bgdp.de
Zum Schutz gegen Flüssigkeitsspritzer ist eine Schutzbrille zu tragen.
Maßnahmen zur Vermeidung statischer Aufladung sind zu ergreifen.
Arbeitskleidung darf nicht aus Textilien bestehen, die im Brandfall ein gefährliches Schmelzverhalten zeigen.
7. Brandschutz
Viele flüssige Druckfarben sind leicht entzündlich oder entzündlich. Daher sind die zutreffenden
Vorschriften der Betriebsicherheitsverordnung, der Gefahrstoff- und der Gefahrgutverordnung
einzuhalten. Hier ist besonders der Ex-Schutz bei allen verwendeten Anlagen hervorzuheben.
Bei einer Verbrennung entstehen Kohlendioxid, Wasser und geringe Mengen Stickoxide,
Schwefeldioxid und Chlorwasserstoff.
8. Schlussbemerkungen
Flüssige Druckfarben sind Zubereitungen aus Rohstoffen natürlicher oder synthetischer Herkunft. Bei Einhaltung der entsprechenden Vorschriften sind sie problemlos verarbeitbar.
Von den getrockneten Druckfarbenfilmen gehen für den Endverbraucher keinerlei Gefahren
aus.
TK – Oktober 2015

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